【中國傳動網 技術前沿】 缺乏自主核心部件,是我國工業領域的死穴。減速器、伺服系統,控制器作為機器人三大零部件,占制造成本的70%。核心部件依賴進口,制造成本高,國內工業機器人一出生,就背負著沉重“行囊”。高端的國產機器人沒有價格優勢,市場競爭中難以抗衡外資品牌。
就機器人核心部件而言,控制器與國外差距是最小的,其地位和門檻相對低,成熟的機器人廠商,都能夠自主研發。減速器與伺服系統,兩者占機器人整機成本的35%、25%,國內產品精密度不夠,難以支撐現代工業機器人的需求。
在減速器方面,近年來,國產減速器也取得了長足的進步。我國2017年減速器需求約30萬臺,除上海機電外,國產減速器約占市場20%。以RV減速器為例,2017年減速器出貨榜單中,有5家國產廠商入圍前十,分別為南通鎮康、秦川機床、力克精密,雙環傳動和中大力德。
然而,精密減速器技術一直由美國、德國、日本、捷克等國家掌控,其中全球75%的精密減速器市場被日本的哈默納科和納博特斯克占領。納博特斯克生產RV減速器,約占60%的份額。哈默納科生產諧波減速器,約占15%的份額。
一般情況下,一臺工業機器人需要4-6個減速器。企業采購國外精密減速器,需要高出市場價格的3倍。業內人士透露,國外某精密減速器,四大國際巨頭的采購價為3-5萬,賣個國內關系好的客戶約7萬,關系一般的客戶約12萬。
伺服電機是機器人的執行單元,影響機器人工作性能的主要因素。我國的伺服市場,外資品牌占據80%的份額。其中,日系產品因技術與性能比較符合我國用戶需求,且具有良好的性價比,市場占比高達60%,主要品牌包括三菱電機、安川、松下、富士等。美國的羅克韋爾、丹納赫、帕克,德國的西門子、倫茨、博世力士樂,法國的施耐德等歐美品牌,占據我國市場的20%。
近年來,臺灣地區的東元、臺達等伺服產品,在內地市場推廣力度不斷,市場占比也提升到10%。內地的伺服廠商不下20家,主要品牌有匯川、埃斯頓、華中數控、廣數控等,其總市場占有率為10%。
相比國外產品,我國伺服電機缺陷較多,多數產品未能滿足機器人的需求。一方面,國產伺服電機外觀粗糙,精密的工業機器人受空間限制,對伺服電機的尺寸、外觀要求高;另一方面,高精度的編碼器對進口的依賴程度高。國內產品信號接收插件的穩定性、可靠性不佳。
國之重器,不可予人。我國工業機器人產業的發展,亟需解決核心零部件與元器件的問題。零部件實現國產化,高端化。國產工業機器人制造成本降低,性能降低,才能提高市場競爭率。